Как защитить организм человека при дальних космических полетах: ученые ищут ответ
Исследователи из Университета Нортумбрии изучают, как человеческий организм реагирует на длительное пребывание в космосе, и какие меры могут снизить риски для будущих лунных и марсианских миссий. Их работа опирается на более чем 25 лет данных, полученных на борту Международной космической станции.
Отсутствие гравитации быстро сказывается на теле: ослабевают мышцы и кости, перераспределяются жидкости, меняется форма сердца, ухудшается зрение и меняется работа отдельных генов. По словам бывшего астронавта Тима Пика, несколько месяцев в невесомости по воздействию на организм «сопоставимы с десятилетиями старения на Земле».
В лаборатории университета используют систему имитации пониженной гравитации — подвесную конструкцию с беговой дорожкой, позволяющую воспроизводить условия Луны. С ее помощью исследуют, как меняется работа мышц и скелета, и подбирают упражнения для подготовки астронавтов и восстановления после полетов.
По оценке руководителя лаборатории профессора Ника Каплана, заметная потеря мышечной массы может начинаться уже через две недели без нагрузок, а за полгода в космосе плотность костей снижается примерно так же, как за десять лет нормального старения на Земле. Именно поэтому экипажи станции тратят до двух часов в день на тренировки.
Одна из задач ученых — сократить эту нагрузку. В частности, они тестируют метод тренировок с ограничением кровотока: на конечности надевают надувную манжету, из-за чего даже работа с небольшим весом быстро утомляет мышцы. Такой подход уже опробовали астронавты в одной из недавних коммерческих миссий и рассматривают как вариант для будущих полетов, где громоздкие тренажеры взять не получится.
Отдельная проблема — радиация. За пределами магнитного поля Земли уровень облучения может в десятки и сотни раз превышать земной. Для коротких перелетов к Луне, включая миссии программы Artemis, риск считают ограниченным. А вот при полетах к Марсу, которые могут длиться от полугода и дольше, он становится существенным. Ученые рассматривают разные способы защиты — от пассивных экранов до возможного влияния питания, но признают: данных пока недостаточно.
Исследователи подчеркивают, что опыт МКС серьезно повысил уровень подготовки, но ключевые вопросы выживания человека в дальнем космосе все еще остаются открытыми. Подробнее о самой станции — ее устройстве, орбите, задачах и будущем — можно прочитать в нашем материале.
На обложке британский астронавт Тим Пик. Источник фото: Reuters